人工挖孔桩基砼灌注方法.docx

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1、人工挖孔桩基砼灌注方法人工挖孔桩基砼灌注方法 人工挖孔桩虽然简单，钻孔灌注桩水下混凝土灌注技术也比较成熟，但是在我们的施工中，因某些微小的条件发生改变，其结果却会发生根本性的变化。这就要求我们工程管理人员不但具备相关的施工经验和知识，还要具备严谨务实的科学态度，不能机械照搬照套。在施工时，要仔细全面熟悉图纸、规范、规程及施工工艺流程，认真分析，规范操作，不放过细节，才能发挥各种施工方法的作用，正确指导施工，建一流优质工程。 一、一般灌注方法 当桩孔无积水及孔壁渗水较小时，可用一般方法进行混凝土灌注。灌注混凝土时要抽干孔内积水，抽水的潜水泵应设置逆流阀，防止提出水泵时管中残留水流入孔内。若有少量

2、水不能抽干可用干水泥或小部分干拌混凝土铺底后浇筑混凝土。 混凝土一般采用串流筒下料分层浇筑，插入式振捣棒捣固密实的方法浇筑。浇筑过程中应尽可能短地缩短浇筑时间提高浇筑速度，这样可以利用混凝土自身的重量压住水流的渗入，减小孔壁渗水的积累保证灌注混凝土质量。用串流筒浇筑时，防止渗水过多造成混凝土过稀而离析，可适当减小混凝土用水量，减小混凝土坍落度。 无水条件下，混凝土也可采用导管法下料。当水抽干后下入导管，导管底离孔底50cm为宜。用导管法灌注混凝土，混凝土的坍落度可以按水下混凝土要求控制。拌制的混凝土要求有良好的和易性和良好的流动性。此种方法可利用混凝土自身的重量使混凝土密实，同时也可减小渗水的

3、影响。导管的埋深控制在26m左右，灌注过程中及时测量混凝土表面高度并及时拆卸导管。 当临近孔出现多孔渗水时，可于一孔集中抽水，降低其它孔的水位后，采用普通灌注方法灌注混凝土，积水孔最后采取水下混凝土灌注施工。 二、清水条件下灌注水下混凝土 当地下水比较大，水无法抽干，或抽干后很快水面又上涨，或集中抽水灌注后剩余一孔抽水困难时，这时应考虑进行水下混凝土灌注。由于人工挖孔桩无泥浆、同时又有护壁，孔内几乎无沉淀，水质近似于清水，因而此情况称为清水条件下灌注水下混凝土。 1泥浆条件下水下混凝土灌注方法。冲击成孔，回旋钻成孔灌注水下混凝土的主要施工要求和方法：导管内径200350mm，导管底离孔底0.3

4、 0.5m；混凝土应有良好的和易性，在运输过程中无显着离析、泌水现象，灌注时有足够的流动性，其坍落度宜为180220mm；首批混凝土满足导管首次埋深1.0m，并填充导管底部，首批混凝土后，应连续灌注混凝土；灌注过程中，导管埋深宜控制在26m。 在实际施工中，当孔底沉淀、泥浆比重满足要求后，均按上述要求和方法进行水下混凝土灌注，只是在首批混凝土处理上有区别。一般直径在2m及以下的桩，混凝土料斗约1m3左右，依靠料斗中混凝土下放完成的时间差连续补充混凝土，以此保证首批混凝土的灌注数量。经实践证明，此操作方法能保证顺利地进行水下混凝土灌注，保证成桩质量。 2断桩原因分析。某大桥挖孔后，灌注时间大多到

5、了雨季，使地下水变大，桩孔内的积水可达10多米甚至20多米深，如再抽水灌注水下混凝土已相当困难，因而起初采用了钻孔灌注桩一样的要求和方法进行水下混凝土灌注，结果却出现连续多次断桩事故，很长一段时间找不到原因。现将断桩可能原因，清水条件下与泥浆条件下灌注桩的不同之处分析如下： 混凝土和易性不好，出现离析、泌水现象，导致混凝土流动性差，混凝土堵住导管不能下流造成断桩。此情况两种条件下均存在。 导管没做水密试验，导管漏水或导管连接处密封不严，塑料垫圈损害，导致导管漏水。当一批混凝土灌注完成后，混凝土运输车离开至下一辆混凝土运输车就位或拆导管的时间内，可能使导管内混凝土顶面产生积水，当下一批混凝土下放

6、时，先到达的部分混凝土被导管内的积水淘洗与稀释，从而造成混凝土水泥浆与骨料分离，失去流动性堵住管道而断桩。此情况两种条件均有可能发生。但在泥浆情况下，泥浆本身具有一定粘度和很多细小颗粒物，对导管的微小渗漏有一定的封堵作用，清水则不然，因而同等条件下，有泥浆的危害比清水条件下小。 导管底离孔底较高，使导管下部混凝土量变大，首批混凝土被淘洗稀释严重，失去流动性。第一批混凝土在灌注时由于连续灌注，混凝土依靠其自身惯性能继续流动，但当稍有停顿后，混凝土停止流动而失去流动性，形成阻力，使后续混凝土不能流动，造成断桩。在泥浆条件下，孔底或多或少有一部分泥浆沉淀物，此部分物质呈稀泥状，黏糊状，当首批混凝土到

7、达后，该部分物质一部分被混凝土冲起覆盖在混凝土表面，起到一定保护膜作用，减轻混凝土被进一步淘洗和稀释。而清水条件下，要完全依靠混凝土本身形成封闭面，在封闭面的作用才能进行堵水。 混凝土料斗小，首批混凝土不能起到封住导管1m的要求，虽然在首批混凝土下放的过程中，混凝土运输车仍在放料，但放料的速度远不能满足导管全断面下料的需要，不能较好地形成封闭面，造成水进入而淘洗、稀释了大部分首批混凝土，使混凝土骨料与水泥浆分离，到最后第一车混凝土只剩小部分未被淘洗，形成封闭面，但被淘洗的部分混凝土已有足够的阻力阻止混凝土的继续流动。而泥浆条件下，泥浆和沉淀物的部分封堵保护作用，减小、缓解了混凝土被淘洗稀释速度

8、，使得后续的混凝土能继续起到首批混凝土的作用，弥补了料斗小，首批混凝土不足的问题。 孔内水头高度不够，造成导管内空气柱过长，首批混凝土下放时，由于空气阻力，使混凝土下流时不能充满整个导管形成封闭面以全断面下料，而是部分充满导管，这种情况会使导管内水无法被挤出或全部挤出，而造成混凝土被严重淘洗稀释而失去流动性造成断桩。钻孔灌注桩水头高度基本到孔口，导管内空气柱极短，因而阻力极小，使混凝土能全断面下流，形成封闭面挤出导管内泥浆，阻止了混凝土被淘洗稀释。 拔导管时，混凝土面与导管埋深没测量好，因失误造成导管超拔，或拔导管时猛拔猛拉而使导管超拔，造成断桩，此情况两种条件下均有。 3清水条件下水下混凝土

9、灌注方法 针对以上问题，清水条件下混凝土灌注要点如下： 选择合适的配合比，提高混凝土质量，保证混凝土有良好的和易性，保证适宜的坍落度，使混凝土在灌注过程中能有较好的流动性。 导管在使用前，应按要求严格做好水密试验，对漏水、接口不好的导管，损坏的密封垫应坚决换掉，在下放导管时现场技术人员应严格监督，保证接头严密不漏水。 下放导管前，现场技术人员应准确测量孔深，准确计算并测量导管长度，外露位置。导管底离孔底高度一般清水灌注桩取下限值0.30.4m为宜，灌注时严格按此高度和位置执行。 采用较大料斗，保证料斗中的混凝土就能封住导管1m深度要求，并连续灌注混凝土，条件具备时可两车混凝土同时运到料斗位置，

10、使头两车混凝土能连续不间断放料。 当孔中水头不够高时，可向孔中放水，提高孔中水头高度，缩短空气柱长度，以使混凝土能沿导管全截面下流，形成封闭面挤出导管中的清水，防止混凝土被淘洗稀释。 拔导管时应准确计算导管埋深和混凝土顶面标高，确定导管拆卸长度，拆管时要慢，不可提升过猛而断桩。 三、无水水下灌注 无水水下灌注施工分为三步控制混凝土坍落度及施工方式。 第一步，灌注第一车混凝土的坍落度控制为干孔灌注坍落度120140mm，分层灌注混凝土并振捣，分层厚度为30cm。采用插入式振捣器有次序的振捣，振捣间距为振捣器作用半径的1.5倍，插入下层混凝土深度不小于5cm，每一振点振捣时间以2030s为宜，一般

11、以混凝土不再显着下沉，不出现气泡，开始泛浆时为准； 第二步，第二车及以后混凝土的坍落度控制为水下灌注施工坍落度180220mm，灌注时依靠混凝土自落冲击密实，无需人工对混凝土进行振捣，灌注过程中保证混凝土的和易性、坍落度及导管的埋设深度。混凝土的和易性不好容易产生浮浆，坍落度小和导管埋设深度不足会导致密实性不够，坍落度大会造成混凝土离析，影响砼强度。导管埋设深度相比水下灌注混凝土的标准2m6m可以适当加深，由于无泥浆护壁或清水护壁，混凝土翻出导管时受压力较小，增加导管埋设深度，使导管底口翻出混凝土与水下灌注时混凝土相同压力，保证混凝土自密效果不低于水下灌注。 第三步，当混凝土灌注至桩顶以下5米时调整混凝土坍落度为干孔灌注坍落度120140mm，将导管拔出混凝土面，采用人工分层振捣的方法进行灌注，分层厚度不大于30cm或插入式振捣器有效长度1.25倍，施工方法与第一步相同，一般浇筑混凝土面高程高出设计桩顶15cm，保证破除浮浆后至设计桩顶高程时为密实混凝土。 无水水下灌注施工工艺结合了干孔灌注和水下灌注两种施工工艺，在保证施工质量前提下对桩基础灌注施工工艺进行了创新，此创新工艺不仅缩短了灌注施工时间、提高了桩基施工的效率，为企业创造了利润，并且通过工艺创新响应国家节能减排、建设资源节约型社会的号召。